03岩土体的原位测试技术

§3.1原位测试概念
3.1.3岩土工程原位测试目的 1.在岩土体处于天然状态下，利用原地切割的 较大尺寸的试件进行各种测试取得可靠的岩土体物理、 力学、水理性质指标。 2.对于某些因无法采取原状样品进行室内实验 的岩土体的测试。 如：裂隙化岩石、液态粘性土(低液限粘土、淤 泥)、砂砾。 3.完成或实现室内无法测定的实验内容。 如：地下洞室围岩应力、岩体裂隙的连通性、 透水性、含水层的渗透性等。 4.为施工(基坑开挖、地基处理)提供可靠的数 据。
§3.3原位测试进展
4.岩体应力测试技术，在测试元件和套钻技术 (应力解除法)有很多发展。水电部门进行了声发射法) 刻槽)和应力解除法的对比研究，取得进展。声波法 可用于测定岩体历史上受过最大地应力值，而应力解 除法是测定现存应力值。 5.钻孔压水实验方法，由原来的前苏联压水试验 体系向国际通用压水试验方法改进，采用Lugeon(刘 让或吕荣)单位体制。此外，还研究了一些特殊的压 水试验方法，如：多孔压水试验、压气试验等。
§3.2原位测试分类
岩土工程原位测试一般可以分成以下几类： 1.岩土力学性质的野外测定 (1)土体力学性质试验——载荷试验、旁压试验、 静、动触探试验、十字板剪切试验。 (2)岩体力学性质试验——岩体变形静力法试验、 声波测试（动力法）试验、岩体抗剪试验、点荷载强 度试验、回弹锤测试、便携式弱面剪试验。 2.岩体应力测定 测定岩体天然应力状态下及工程开挖过程中应 力的变化。如：地下洞室开挖。
§3.4本课程原位测试内容
实践证明，岩土的工程性质测试成果会因其种 类、状态、试验方法和技巧的不同而导致一定的差异， 甚至有时相去甚远。同时根据实践，可靠的土质参数 只能通过原位测试得到。 在岩土工程中，选用正确的参数远比选用计算 方法重要。因此岩土工程的原位测试在岩土工程中具 有重要地位。
§3.1原位测试概念
3.1.1岩土工程原位测试概念 岩土工程原位测试是在工程现场，在不扰动或 基本不扰动土层的情况下，通过特定的测试仪器对测 试对象进行试验，并运用岩土力学的基本原理对测试 数据进行归纳、分析、抽象和推理以判断其状态或得 出其性状参数的综合性试验技术。 岩土工程原位测试是一种在工程现场，基本保 持地基土的天然结构、天然含水量、天然应力状态的 情况下测定地基土的物理 -力学指标的试验方法。并 根据这些物理力学指标，依据理论分析或经验公式评 定岩土的工程性能和状态。
§3.1原位测试概念
3.1.4岩土工程原位测试应用 岩土工程原位测试一般应用于以下几个方面： 1.岩土工程勘察； 2.地基基础的质量检测； 3.基坑开挖的检测与监测； 4.岩体原位应力测试； 5.公路、隧道、大坝、边坡等大型工程的监测 和监测。 6.施工过程中或地基加固处理后地基土的物理 力学性质及状态的检测。
§3.1原位测试概念
3.1.2岩土工程原位测试特点 实验室一般使用小尺寸试件，不能完全确切地 反映天然状态下的岩土性质，特别是对难于采取原状 结构样品的岩土体。因而有必要在现场进行试验，测 定岩土体在原位状态下的力学性质及其他指标，以祢 补实验室测试的不足。 岩土工程原位测试的特点，一是对难以取得不 扰动土样或根本无法采样的土层能通过现场原位测试 获得岩土参数；二是能减少对土层的扰动；三是测得 的土体体积大，代表性好。 同时还具有不用取样，样本数量大，快速，经 济等特点。
§3.4本课程原位测试内容
本教材主要介绍岩土工程原位测试的以下一些内 容： 1.与常规室内土工试验配合，简单介绍一下地质 勘探和岩土体取样的内容，重点在岩土体取样上。 2.介绍静力载荷试验、静力触探试验、野外十字 板剪切试验、动力触探试验、扁铲侧胀试验、岩土体 现场剪切试验、桩基础的测试与检测等方法。 3.本章的重点是静力载荷试验、静力触探试验、 动力触探试验、标准贯入试验、岩土体现场剪切试验、 等内容。
§3.2原位测试分类
3.水文地质试验 钻孔压水试验（裂隙岩体）、抽水试验（中、强 富水性含水层）、注水试验（干、松散透水层）、岩 溶裂隙连通试验等。 4.改善土、石性能的试验 为地基改良和加固处理提供依据。如：灌浆试验、 桩基试验等。
§3.3原位测试进展
岩土工程原位测试目前的进展是： 1.土体原位测试中，旁压试验仪器的改进，静力 触探技术的发展。 2.岩体变形试验中，采用大面积(d=1.0m)中心孔 柔性承压板法和钻孔弹模计(可测100m厚度内岩体变 形 )。 3.岩体剪切试验中，发展了现场三轴试验技术。 研究岩体三维状态下的变形、破坏机制及强度特征， 并相应发展了三维数值模拟与物理模型相结合进行岩 体强度预测。
§3.4本课Байду номын сангаас原位测试内容
岩土工程原位测试很多项目并不直接测定土层 的物理力学指标，其成果的应用依赖于经验或半经验 公式。 因此学习时需要了解土体原位测试技术的基本 原理、操作方法、适用范围、试验要点及其试验资料 的整理及成果的应用。尤其要注意各土体原位测试的 测定指标与岩土体性质之间的转换方法。 各种原位测试方法都具有其自身的适用性，一 些原位测试手段只能适用于一定的地基条件，应用时 需注意选择，学习时也应注意各种方法的适用性。
岩土工程测试
原理及技术 讲义
第三讲
岩土体的原位测试技术
§3.1原位测试概念
3.1.1岩土工程原位测试概念 在岩土工程勘察过程中，为了取得工程设计所 需要的反映地基岩土体物理、力学、水理性质指标， 以及含水层参数等定量指标。要求对上述性质进行准 确的测试工作，即岩土工程测试。 岩土工程测试一般包括室内试验和原位测试两 部分。 室内试验包含了常规的土工试验和模型试验， 其主要优点是可以控制试验条件，而其缺陷则在于试 验对象难以反映其天然条件下的性状和工作环境，抽 样的数量也相对有限，可能导致所测结果严重失真。 因此岩土工程测试仅靠勘探中采取岩土样品在 实验室内进行实验往往是不够的。